JP5733495B2 - 水栓装置 - Google Patents
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Description
また、このように構成された本発明によれば、拡径部の中心軸線が、ほぼ水平方向に向けられるので、中心軸線が傾斜され、拡径部のコーナー部が最も鉛直上方に位置する場合と比較して、気泡がコーナー部に滞留しにくく、また、滞留した気泡を速やかに排出することができる。このように、拡径部の中心軸線の方向により、特別な手段を付加することなく気泡を排出しやすくすることができるので、発電機を小型化しつつ、気泡の排出性能を向上させることができる。
図1は、本発明の実施形態による水栓装置全体を示す斜視図である。
図1に示すように、本実施形態の水栓装置1は、水栓装置本体2と、水栓装置本体2の本体基端部2aに設けられた温度調節用ツマミ4と、水栓装置本体2の本体水平部2bの先端部に設けられた吐水口6と、本体水平部2bの先端に設けられた人感センサー8と、を有する。
図2は、本実施形態の水栓装置1の内部構造を概略的に示すブロック図である。図3は、水栓装置1の側面断面図である。図4は、図3のIV−IVに沿う平面断面図である。図5は、水栓装置1に内蔵された発電機の分解斜視図である。図6は、内蔵されている発電機を拡大して示す断面図である。図7は発電機に内蔵されている羽根車及びそれに関連する部品を示した斜視図であり、図8はその分解斜視図である。図9は、発電機に内蔵されている羽根車の(a)斜視図及び(b)断面図である。図10は、発電機を水栓装置本体に対して支持するゴムブッシュの断面図である。図11は、水栓装置1の吐水口付近を拡大して示す断面図である。
また、金属製の羽根車回転軸30が羽根車26を貫通してノズルケース36から軸受部34まで、段部24cを横断するように延びている。このため、段部24cの変形量が、羽根車回転軸30により制限される。
発電用コイル32は、円環状に形成されており、発電機通水路形成部材24の小径部24bを取り囲むように配置されている。また、発電用コイル32の上流側の端部は発電機通水路形成部材24の段部24cに当接されている。発電用コイル32が段部24cに当接されていることにより、発電機14が振動された場合における段部24c(変形許容部)の変形量が制限される。発電用コイル32と発電用マグネット28は、発電機通水路形成部材24の軸線方向に並んで配置されており、発電用マグネット28が羽根車26と共に回転されると、発電用コイル32に起電力が発生する。このように、発電機14には上流側から順に羽根車26、発電用マグネット28、発電用コイル32が配置されている。
防水カバー38は、発電機通水路形成部材24の一部を覆うように取り付けられる概ね円筒状の部材である。防水カバー38は、小径部24bの上流側の部分から大径部24aの下流側の部分まで延びて、これらの一部を覆うように配置される。また、発電用コイル32及び磁極片40は、発電機通水路形成部材24の外面と防水カバー38の内面の間の空間に収容され、発電機14が振動された際の磁極片40の位置ずれが防止される。また、防水カバー38は、発電用コイル32が防水カバー38と発電機通水路形成部材24の段部24cとの間に挟まれて固定されるように寸法決めされている。防水カバー38と大径部24a間、及び防水カバー38と小径部24bの間には夫々Oリングが配置されており、防水カバー38の内部に湯水が侵入しないようになっている。また、防水カバー38は、小径部24bから大径部24aまで、段部24cを横断するように配置されているので、発電機14が振動された際の段部24cの変形量を制限する。
図4に示すように、発電機通水路形成部材24の小径部24bの先端には、吐水口側通水路形成部材42が接続されている。この吐水口側通水路形成部材42は吐水口側配管22(図2)として機能する。また、吐水口側通水路形成部材42の両側面には、吐水口側支持ブラケット42aが形成されている。さらに、吐水口側通水路形成部材42と小径部24bの間には、パッキン42bが配置されており、小径部24bと吐水口側通水路形成部材42の間の水密性が確保されている。このパッキン42bにより、発電機14の小径部24bと吐水口側通水路形成部材42の間の僅かな相対変位が許容される。なお、パッキン42bは、第2弾性部材として機能する。
まず、図3に示すように、水栓装置1を組み立てる場合には、発電機14の上流側に、第1電磁弁側通水路形成部材52、第2電磁弁側通水路形成部材54、第3電磁弁側通水路形成部材56を、各部材の間に夫々パッキンを介して取り付ける。一方、発電機14の下流側には、吐水口側通水路形成部材42を、パッキンを介して取り付ける。このようにして組み立てられた発電機14を含むユニットを、本体水平部2bの上方の開放部2dから、本体水平部2bの中に配置し、取り付ける。即ち、第3電磁弁側通水路形成部材56の下端部を、Oリングを介してベース部材59に挿入する。また、吐水口側通水路形成部材42と、本体水平部2bの間には、支持用パッキン50(図11)を配置する。
図13に示すように、水栓装置1は、固定用シャフト62と、締結部材64と、固定用ナット64aと、弾性マウント部材66と、背面弾性マウント部材68によって固定される。固定用シャフト62にはねじ山が設けられており、水栓装置本体2内のベース部材59に螺合される。締結部材64は、設置面9に設けた取り付け穴9aを取り囲むように配置されるC字形の部材であり、固定用シャフト62を通す穴62aが設けられている。弾性マウント部材66は、設置面9の上に配置される環状の弾性部材である。背面弾性マウント部材68は、設置面9の背面側に配置される環状の弾性部材である。
さらに、図16(a)に模式的に示すように、発電機14内に流入した湯水は、ノズルケース36側面の噴射口36bから噴射されて羽根車26の羽根26aに当たる。この噴射口36bから羽根車26の中心に向かう湯水の流れが、大径部24a内の気泡を羽根車26の中央部に移動させる。これにより、図16(b)に示すように、大径部24a内の気泡は、羽根車26の羽根車通水路26bを通って発電機14の外に排出される。
上述した実施形態においては、ノズルケース36には、3つの噴射口36bが設けられていたが、変形例として、噴射口を1つにすることもできる。好ましくは、単一の噴射口は、大径部24aの上端に位置するように形成する。これにより、大径部24aの上端に集まっている気泡を、1つの噴射口で、効果的に羽根車の中央部に移動させることができる。
2 水栓装置本体
2a 本体基端部
2b 本体水平部
2c 吐水口配置開口
2d 開放部
2e 本体蓋部
2f 蓋体止めねじ
4 温度調節用ツマミ
6 吐水口
8 人感センサー
9 設置面
9a 取り付け穴
10 温度調節バルブ
12 電磁弁
14 発電機
16 コントローラ
18a 湯供給管
18b 水供給管
20 電磁弁側配管
22 吐水口側配管
24 発電機通水路形成部材
24a 大径部(拡径部)
24b 小径部
24c 段部(変形許容部)
24d 空気溜チャンバ
24e コーナー部(排出促進手段)
26 羽根車
26a 羽根
26b 羽根車通水路
28 発電用マグネット
30 羽根車回転軸
32 発電用コイル
34 軸受部
34a 軸受穴
34b 貫通孔
36 ノズルケース
36a 軸受穴
36b 噴射口
38 防水カバー
40 磁極片
40a 爪部
42 吐水口側通水路形成部材
42a 吐水口側支持ブラケット(支持ブラケット)
42b パッキン(第2弾性部材)
44 吐水口形成リング(吐水口形成部)
46 整流部材
48 隙間カバー
50 支持用パッキン
52 第1電磁弁側通水路形成部材
52a パッキン(第1弾性部材)
54 第2電磁弁側通水路形成部材
54a パッキン(第1弾性部材)
56 第3電磁弁側通水路形成部材
56a 電磁弁側支持ブラケット(支持ブラケット)
56b パッキン(第1弾性部材)
58 吐水口側ゴムブッシュ(第4弾性部材、振動励起手段)
58a ビス
58b 上面部分
58c 下面部分
58d 周囲部分
58e 突起
59 ベース部材
60 電磁弁側ゴムブッシュ(第3弾性部材、振動励起手段)
60a ビス
60b 上面部分
60c 下面部分
60d 周囲部分
60e 突起
62 固定用シャフト
62a 穴
64 締結部材
66 弾性マウント部材
68 背面弾性マウント部材
70 発電用マグネット
72 羽根車
72a 軸部
Claims (2)
- 内蔵された発電機の電力により電磁弁を駆動して止水、吐水を切り換える水栓装置であって、
水栓装置本体と、
この水栓装置本体の内部に配置され、止水、吐水を切り換える電磁弁と、
この電磁弁を通過した水を吐出させる吐水口が形成された吐水口形成部と、
流入した水を流す発電機通水路、この発電機通水路に設けられた拡径部、この拡径部の中に配置され、羽根車回転軸を中心に回転する羽根車、発電用マグネット、及び発電用コイルを備え、上記電磁弁を駆動する電力を生成する羽根車式の発電機と、
上記羽根車回転軸に直交する方向の振動を励起させることにより、上記拡径部に滞留した気泡を上記拡径部の内壁面から引き離し、上記発電機から気泡が排出されるように、上記発電機を上記水栓装置本体に対して支持する振動励起手段と、を有し、
上記発電機は、その振動が許容されるように、上記水栓装置本体の内壁面との間に、上記発電機の周囲全体に亘って空間が形成されるように配置され、
上記拡径部は、その下流側端部に、気泡の排出を促進する排出促進手段を備え、
上記拡径部は、その下流側にほぼ同心円状に配置された小径部に接続されると共に、この小径部よりも直径が大きいほぼ円筒状に形成され、上記排出促進手段は、上記拡径部の円筒の下流側端部に形成された円弧状のコーナー部であり、
上記発電機は、上記拡径部の中心軸線が、ほぼ水平方向に向けられるように配置されていることを特徴とする水栓装置。 - 上記拡径部は、その下流側にほぼ同心円状に配置された小径部に接続されると共に、この小径部よりも直径が大きいほぼ円筒状に形成され、上記排出促進手段は、上記拡径部の円筒の下流側端部に形成された、上流側から下流側に向かって曲率半径が変化するコーナー部である請求項1記載の水栓装置。
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